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在模拟AZ91D镁合金砂型铸造凝固过程时，铸件和砂型或冷却材料之间界面换热系数是模拟软件重要边界条件之一。在以往的模拟计算过程中，通常将其设为常数，导致模拟结果不准确。因此，精确获得不同工艺条件下的界面换热系数的变化规律，对于为铸造过程模拟数据库补充有用数据以及提高铸造过程的仿真模拟计算的准确性都有重要的意义。以AZ91D镁合金为铸件，硅砂为造型材料，在测量铸造凝固过程铸件和砂型（或冷铁）温度变化曲线的基础上，利用反算法计算界面换热系数，系统研究了不同尺寸的铸件与砂型之间界面换热系数的变化规律、平板铸件和不同厚度的冷却材料之间界面换热系数的变化规律，同时采用AnyCasting模拟软件对冷却过程铸件的温度场进行了模拟，并与实际测量温度场进行对比。研究表明，五种直径（350mm、180mm、100mm、80mm和50mm）AZ91D镁合金圆柱铸件和硅砂浇注体系下，随着铸件直径的增加，换热系数峰值增大，分别为100W/(m2K)、152W/(m2K)、204W/(m2K)、320W/(m2K)和525W/(m2K)；在AZ91D镁合金液固两相区温度范围内，对于350mm和180mm浇注体系，换热系数随铸件表面温度变化曲线可分为三个不同下降速度的阶段，而在尺寸较小的（100mm、80mm和50mm）浇注体系没有出现这一规律；通过Anycasting软件正算铸件温度场与实际测量温度场比较可知，温度差的绝对值在0oC到15oC之间，说明了可以用反算法计算界面换热系数。对于AZ91D铸件与不同厚度的铝冷却材料之间的换热系数研究表明，铝（30mm）冷铁体系的换热系数比铝（10mm）冷铁体系的换热系数大；AZ91D铸件与不同厚度的铸铁冷却材料之间的换热系数随着铸铁厚度的增大而增大；而AZ91D铸件与不同厚度的钢冷却材料之间的换热系数随着钢的厚度增大而减小。